織物材料の特性情報
織物材料の特性を入力します。
新しい織物 mdata ファイルを作成するには、フィールドA、B および E を指定する必要があります。フィールド C、D、F、G および H はオプションです。
A - 材料名(必須)
mdata ファイルが格納されるフォルダの名前をここで指定する必要があります。
B - 単位を選択(必須)
Helius PFA モジュールでは、mdata.xml ファイルに常駐する材料特性を N/m/K 単位で指定する必要があります。N/m/K 以外の単位系を選択すると、Composite Material Manager は選択した単位系での入力を N/m/K 単位系に変換します。単位ドロップダウン メニューの隣のチェック ボックスを使用すると、異なる単位系が選択された場合に現在の値を変換する(既定)か、現在の値を変更せずにそのまま使用するかを選択することができます。材料データは 4 つの単位系のいずれかで Composite Material Manager に入力できます。
- N/m/K → 強度と剛性を Pa、密度を kg/m3、温度をケルビンで入力します。
- N/mm/K → 強度と剛性を MPa、密度を kg/mm3、温度をケルビンで入力します。
- lb/in/R → 強度と剛性を psi、密度を lbm/in3、温度を Rankine で入力します。
- lb/ft/R → 強度と剛性を psf、密度を lbm/ft3、温度を Rankine で入力します。
C - 繊維タイプ(オプション)
Helius PFA で材料データ ファイルを決定するための反復プロセスを開始するには、構成特性(繊維特性および母材特性)が必要です。これらの構成特性が分かっている場合は、[定数]タブに入力することができます。これらの構成特性が不明の場合、オートデスクは既定の構成特性を提供します。それらは、繊維タイプのドロップダウン メニューから[低炭素]、[中炭素]、高炭素、[ガラス]、または[ケブラー]を選択し、[材料タイプ特性を適用]をクリックして入力することができます。これが繊維構成特性の開始点となります。mdata ファイルが保存されるとこれらの特性は変更され、指定する単層プロパティに関連付けられます。knee 点強度が不明の場合は、指定された繊維および母材材料タイプの組み合わせを使用して、既知の実験データに基づいて単層の knee 点強度を計算します。異なる材料システムの既定値が必要な場合は、直接オートデスクにご連絡ください。既定の材料特性の原点については、付録 A で説明します。
D - 母材タイプ(オプション)
Helius PFA で材料データ ファイルを決定するための反復プロセスを開始するには、構成特性(繊維特性および母材特性)が必要です。これらの構成特性が分かっている場合は、[定数]タブに入力することができます。これらの構成特性が不明の場合、オートデスクは既定の構成特性を提供します。それらは、母材タイプのドロップダウン メニューから[熱硬化性樹脂]、[熱可塑性樹脂]、または[BMI]の母材を選択し、[材料タイプ特性を適用]をクリックして入力することができます。繊維タイプの場合と同じように、母材タイプは繊維構成特性の開始点となります。mdata ファイルが保存されるとこれらの特性は変更され、指定する単層プロパティに関連付けられます。
E - 繊維体積分率(必須)
これは単層の繊維体積分率です。この値は小数形式で入力する必要があり、0.1 以上 0.765 未満でなければなりません。
F - 密度(オプション)
ここで入力した密度は、有限要素解析における材料密度を指定するために使用されます。
G - 層の厚さ(オプション)
単一の層の厚さです。ここで入力した値は、参照目的でのみ使用されます。
H - 環境(オプション)
[環境]ドロップダウン メニューには、複数の温度と含水率での材料特性を指定することができます。mdata を保存すると、各環境の材料特性は mdata ファイルに保存されます。材料を Helius PFA シミュレーションで使用する場合は、適切な材料特性が含まれている環境を指定します。シミュレーションで選択した環境は、シミュレーションの全期間にわたって使用される環境です。言い換えると、繊維材料の場合、有限要素シミュレーション中には温度または湿気の依存関係はありません。環境を追加または変更するには、[環境]ドロップダウンメニューの隣の[追加]または[編集]フィールドをクリックし、温度または環境を指定してください。[一般]および[定数]タブで定義されたすべての材料特性は、現在指定されている環境を参照します。追加の環境の材料特性は、[追加]ボタンをクリックし、新しい環境を定義して追加します。[環境を追加]ウィンドウの既存環境の特性を使用する場合、既存環境からの最適化された繊維および母材特性が新しい環境の最初の構成特性として使用されます。[一般]および[定数]タブは選択された環境に依存します。環境および関連付けられた材料特性を削除するには、[環境]ドロップダウンの環境を選択し、[削除]ボタンをクリックします。